Випарний апарат

Реферат: Випарний апарат містить трубчату поверхню нагрівання з низхідною плівкою рідини та має вертикальну циліндричну нагрівальну камеру з кип'ятильними трубами з сепараційною камерою і обладнаний відцентровим сепаратором, розташованим у вертикальній частині труби для відведення вторинної пари, що з'єднана з верхньою частиною розчинної камери. Відцентровий сепаратор виконано у вигляді циліндрично-конічної ємності, на циліндричній частині якої тангенціально встановлено плоскі сопла і обладнано переливною трубою, яка з'єднує його нижньою частиною випарного апарата. Всередині труб розміщені вставки, що кріпляться на стрижні. UA 95473 U (54) ВИПАРНИЙ АПАРАТ UA 95473 U UA 95473 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до випарних апаратів і може бути використана у хімічній, харчовій, фармацевтичній і суміжних галузях промисловості. Найближчим за технічною суттю до корисної моделі, що пропонується, є випарний апарат (пат. України № 62956 МПК B01D 1/22 (2006.01)), який містить трубчату поверхню нагрівання з низхідною плівкою рідини та має вертикальну циліндричну нагрівальну камеру з кип'ятильними трубами з сепараційною камерою і обладнаний відцентровим сепаратором, розташованим у вертикальній частині труби для відведення вторинної пари, що з'єднана з верхньою частиною розчинної камери, відцентровий сепаратор виконано у вигляді циліндрично-конічної ємності, на циліндричній частині якої тангенціально встановлено плоскі сопла і обладнано переливною трубою, яка з'єднує його нижньою частиною випарного апарата. Поперечний переріз спіральнострічкової вставки має форму трапеції, причому більшою основою кріпиться до труби. Недоліком даного випарного апарата є складність встановлення вставок на внутрішній поверхні труб. В основу корисної моделі поставлена задача спрощення виготовлення випарного апарата. Поставлена задача вирішується тим, що у випарному апараті, що містить трубчату поверхню нагрівання з низхідною плівкою рідини та має вертикальну циліндричну нагрівальну камеру з кип'ятильними трубами з сепараційною камерою і обладнаний відцентровим сепаратором, розташованим у вертикальній частині труби для відведення вторинної пари, що з'єднана з верхньою частиною розчинної камери, відцентровий сепаратор виконано у вигляді циліндрично-конічної ємності, на циліндричній частині якої тангенціально встановлено плоскі сопла і обладнано переливною трубою, яка з'єднує його нижньою частиною випарного апарата, згідно з корисною моделлю, що пропонується, новим є те, що всередині труб розміщені вставки, що кріпляться на стрижні. Таке виконання вставок спрощує їх встановлення в трубах, а також дозволяє їх замінювати у разі зношення. Корисна модель пояснюється кресленням. На Фіг. 1 схематично зображено випарний апарат з відцентровим сепаратором, загальний вигляд; на Фіг. 2 - вузол А на Фіг. 1; на Фіг. 3 - вузол Б на Фіг. 2. Випарний апарат з трубчатою поверхнею нагрівання і низхідною плівкою рідини 14, що містить вертикальну циліндричну нагрівальну камеру 1 з кип'ятильними трубами 15 з сепараційною камерою 4 і обладнаний відцентровим сепаратором 5, розташованим у вертикальній частині труби 3 для відведення вторинної пари, що під'єднана до верхньої частини розчинної камери 2, відцентровий сепаратор 5 виконано у вигляді циліндрично-конічної ємності, на циліндричній частині ємності тангенціально встановлені плоскі сопла, утворена боковими пластинами 9, 10 і обладнано переливною трубою 7, яка з'єдную його з нижньою частиною випарного апарата, розміщені усередині труб 15 вставки 11, що кріпляться на стрижні, виконані у поперечному перерізі і формі ромба. Апарат працює наступним чином. До кип'ятильних труб 15 нагрівальної камери 1 подається рідина (наприклад, цукровий розчин), яка за допомогою розподільного пристрою стікає донизу по трубах у вигляді плівки 14, і при підведенні теплоносія (пари) до нагрівальної камери (міжтрубний простір) рідина в трубах нагрівається і випаровується. Вторинна пара з розчинної камери 2 надходить до труби 3 разом з крапельками рідини і піною. Первинна сепарація відбувається при зіткненні крупних крапель рідини з зовнішніми стінками сепаратора 4, і рідина, що утворилася, стікає назад до розчинної камери 2. Найдрібніші краплі розчину і бульбашки піни разом із вторинною парою потрапляють до тангенціально розташованих сопел, де ця суміш збільшує швидкість і потрапляє до внутрішньої частини сепаратора 4, там виникає відцентрова сила, що діє на крапельки розчину і відкидає їх на стінки сепаратора. Таким чином, уловлений розчин стікає на нижній конус 6, а потім до труби 7, з'єднаної з патрубком 8, і повертається на виробництво. При цьому переливна труба 7 у нижній частині повинна бути заповнена розчином для утворення гідрозатвора з метою не допустити потрапляння вторинної пари до сепаратора через неї. При стіканні по трубах 15 рідина набігає на витки вставки, що кріпляться на стрижні. Це забезпечує збільшення площі контакту випарювання. Одночасно при набіганні рідини на витки вставки відбувається перемішування шарів рідини і оновлення вільної поверхні випаровування. При цьому профіль перерізу витка, вставки 11 не утворюють із стіною труби кишень і не мають крапель, лежачих нижче за нижню точку сполучення перерізу витка вставки з трубою, тобто точок, з яких можливий зрив крапель або струменів. Наявність гострого кута під яким сполучається вертикальна сторона перерізу 12 з сусідньою стороною 13, забезпечує плавне стікання всієї плівки рідини 14 з витка вставки 11 на стіну труби 15. При цьому забезпечується 1 UA 95473 U 5 підтримка рівномірної товщини стікаючої плівки. Упарений розчин виводиться з апарата, через патрубок 8. Використовувані в апараті вставки турбулізують плівку, що стікає і збільшують поверхню теплообміну, а наявність стрижня забезпечує простоту їх встановлення в середині теплообмінних труб. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 1. Випарний апарат, що містить трубчату поверхню нагрівання з низхідною плівкою рідини та має вертикальну циліндричну нагрівальну камеру з кип'ятильними трубами з сепараційною камерою і обладнаний відцентровим сепаратором, розташованим у вертикальній частині труби для відведення вторинної пари, що з'єднана з верхньою частиною розчинної камери, відцентровий сепаратор виконано у вигляді циліндрично-конічної ємності, на циліндричній частині якої тангенціально встановлено плоскі сопла і обладнано переливною трубою, яка з'єднує його нижньою частиною випарного апарата, який відрізняється тим, що всередині труб розміщені вставки, що кріпляться на стрижні. 2. Випарний апарат за п. 1, який відрізняється тим, що вставки в поперечному перерізі мають форму ромба. Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2